STM32 SPI双机通信（主从全双工）

个人心得：在做主从双机通信时，一定要理解好主机和从机的作用，做主机时会控制通信的时钟，从机是不能产生时钟的。如果从机要发送数据，那可以在主机发送数据 的时钟上发送数据。配置上差不多是一样的，就设计主从就得了。我这里接收都是用中断。
还有一点要注意的，做主机接收时，不能和发送共用一个函数。这个为什么我自己现在也没有清楚，只是在实验中测得。


纠错：从机的接收函数改成，这时因为我测试完成后有改动就压包，后来测试发现主机不能正常接收到数据
更正：我之前的两个时钟的理论是不合理的，因为全双工收发是可以共用时钟的，这个我在后面改进的主机程序中有体现。




欢迎大家测试



u8 SPI1_ReadByte(u8 TxData)
{  
  u8 retry=0;     
// while((SPI1->SR&1<<1)==0)//等待发送区空
// {
//  retry++;
//  if(retry>200)return 0;
// }     
// SPI1->DR=TxData;     //发送一个byte
  retry=0;
  while((SPI1->SR&1<<0)==0) //等待接收完一个byte  
  {
   retry++;
   if(retry>200)return 0;
  }            
  return SPI1->DR;          //返回收到的数据        
}

                                       


工具：STM32 MINI板两块

STM32 SPI说明：[url]http://www.docin.com/p-49456718.html[/url]

注意：NSS软件管理模式，主机：SSM=1,SSI=1。

                                         从机：SSM=1,SSI=0;

连线：主机 SCK<-> SCK 从机

                           MISO <-> MISO

                            MOSI<-> MOSI
程序部分：


主机


#include "sys.h" //系统子函数
#include "usart.h"//串口子函数  
#include "delay.h" //延时子函数
// SPI总线速度设置
#define SPI_SPEED_2   0
#define SPI_SPEED_8   1
#define SPI_SPEED_16  2
#define SPI_SPEED_256 3

u8 Master_Temp =0;
void SPI1_Init(void);    //初始化SPI口
void SPI1_SetSpeed(u8 SpeedSet); //设置SPI速度   
u8 SPI1_ReadWriteByte(u8 TxData);//SPI总线读写一个字节

int main(void)
{
    Stm32_Clock_Init(3); //系统时钟设置
   delay_init(24);//延时函数初始化
   uart_init(24,9600); //串口初始化
   SPI1_Init(); //SPI1初始化
   SPI1_SetSpeed(SPI_SPEED_256);//SPI速度两分频
   while(1)
    {
        SPI1_ReadWriteByte(0x55);
        SPI1_ReadWriteByte(0x66);
        printf("Master_Temp  =%x\r\n",Master_Temp );
       delay_ms(100);
    }
}

//SPI口初始化
//这里针是对SPI1的初始化
void SPI1_Init(void)
{
          RCC->APB2ENR|=1<<0; //复用
         RCC->APB2ENR|=1<<2;       //PORTA时钟使能   
         RCC->APB2ENR|=1<<12;      //SPI1时钟使能
     
      //这里只针对SPI口初始化
     GPIOA->CRL&=0X000FFFFF;
      GPIOA->CRL|=0XBBB00000;//PA5.6.7复用      
      GPIOA->ODR|=0X7<<5;    //PA5.6.7上拉

  
      SPI1->CR1|=0<<10;//全双工模式
      SPI1->CR1|=1<<9; //软件nss管理
     SPI1->CR1|=1<<8;  

     SPI1->CR1|=1<<2; //SPI主机
     SPI1->CR1|=0<<11;//8bit数据格式
      SPI1->CR1|=1<<1; //空闲模式下SCK为1 CPOL=1
      SPI1->CR1|=1<<0; //数据采样从第二个时间边沿开始,CPHA=1  
      SPI1->CR1|=0<<3; //Fsck=Fcpu/256
      SPI1->CR1|=0<<7; //MSBfirst
  
      SPI1->CR2|=1<<6;      //接收缓冲区非空中断使能
     MY_NVIC_Init(1,0,SPI1_IRQChannel,4);   
   
      SPI1->CR1|=1<<6; //SPI设备使能
   
}   
//SPI 速度设置函数
//SpeedSet:
//SPI_SPEED_2   2分频   (SPI 12M    --sys 24M)
//SPI_SPEED_8   8分频   (SPI 3M     --sys 24M)
//SPI_SPEED_16  16分频  (SPI 1.5M    --sys 24M)
//SPI_SPEED_256 256分频 (SPI  905.6K --sys 24M)
void SPI1_SetSpeed(u8 SpeedSet)
{
          SPI1->CR1&=0XFFC7;//Fsck=Fcpu/256
      if(SpeedSet==SPI_SPEED_2)//二分频
     {
           SPI1->CR1|=0<<3;//Fsck=Fpclk/2=36Mhz
      }else if(SpeedSet==SPI_SPEED_8)//八分频
     {
           SPI1->CR1|=2<<3;//Fsck=Fpclk/8=9Mhz
      }else if(SpeedSet==SPI_SPEED_16)//十六分频
     {
           SPI1->CR1|=3<<3;//Fsck=Fpclk/16=4.5Mhz
      }

    else      //256分频
     {
           SPI1->CR1|=7<<3; //Fsck=Fpclk/256=281.25Khz 低速模式
     }
      SPI1->CR1|=1<<6; //SPI设备使能   
}
//SPIx 读写一个字节
//TxData:要写入的字节
//返回值:读取到的字节
u8 SPI1_ReadWriteByte(u8 TxData)
{  
      u8 retry=0;     
      while((SPI1->SR&1<<1)==0)//等待发送区空
      {
           retry++;
           if(retry>200)return 0;
      }     
      SPI1->DR=TxData;     //发送一个byte
      retry=0;
      while((SPI1->SR&1<<0)==0) //等待接收完一个byte  
      {
           retry++;
           if(retry>200)return 0;
      }            
      return SPI1->DR;          //返回收到的数据        
}

u8 SPI1_ReadByte(u8 TxData)
{  
      u8 retry=0;     

      while((SPI1->SR&1<<0)==0) //等待接收完一个byte  
      {
           retry++;
           if(retry>200)return 0;
      }            
      return SPI1->DR;          //返回收到的数据        
}


void SPI1_IRQHandler(void)
{
      if((SPI1->SR&1<<0)==1)
      {  
           Master_Temp = SPI1_ReadByte(0x00);
      }  
}





从机


#include "sys.h" //系统子函数
#include "usart.h"//串口子函数  
#include "delay.h" //延时子函数
// SPI总线速度设置
#define SPI_SPEED_2   0
#define SPI_SPEED_8   1
#define SPI_SPEED_16  2
#define SPI_SPEED_256 3

u8 Slave_Temp=0;

void SPI1_Init(void);    //初始化SPI口
void SPI1_SetSpeed(u8 SpeedSet); //设置SPI速度   
u8 SPI1_ReadWriteByte(u8 TxData);

int main(void)
{
      Stm32_Clock_Init(3); //系统时钟设置
     delay_init(24);//延时函数初始化
     uart_init(24,9600); //串口初始化
     SPI1_Init(); //SPI1初始化
     SPI1_SetSpeed(SPI_SPEED_256);//SPI速度两分频
     MY_NVIC_Init(0,0,SPI1_IRQChannel,4);   //设置抢占优先级为1，响应优先级为1，中断分组为4
      while(1)
      {
             printf("Slave_Temp=%x\r\n",Slave_Temp);
               delay_ms(100);
         }
}

//SPI口初始化
//这里针是对SPI1的初始化
void SPI1_Init(void)
{  
      RCC->APB2ENR|=1<<0; //复用
     RCC->APB2ENR|=1<<2;       //PORTA时钟使能   
      RCC->APB2ENR|=1<<12;      //SPI1时钟使能
     
      //这里只针对SPI口初始化
     GPIOA->CRL&=0X000FFFFF;
      GPIOA->CRL|=0XBBB00000;//PA5.6.7复用      
      GPIOA->ODR|=0X7<<5;    //PA5.6.7上拉

  
      SPI1->CR1|=0<<10;//全双工模式
      SPI1->CR1|=1<<9; //软件nss管理
     SPI1->CR1|=0<<8;//ssi为0  

     SPI1->CR1|=0<<2; //SPI从机
     SPI1->CR1|=0<<11;//8bit数据格式
      SPI1->CR1|=1<<1; //空闲模式下SCK为1 CPOL=1
      SPI1->CR1|=1<<0; //数据采样从第二个时间边沿开始,CPHA=1  
      SPI1->CR1|=0<<3; //Fsck=Fcpu/256
      SPI1->CR1|=0<<7; //MSBfirst
  
      SPI1->CR2|=1<<6;      //接收缓冲区非空中断使能
     MY_NVIC_Init(1,0,SPI1_IRQChannel,4);   
   
      SPI1->CR1|=1<<6; //SPI设备使能  
}   
//SPI 速度设置函数
//SpeedSet:
//SPI_SPEED_2   2分频   (SPI 12M    --sys 24M)
//SPI_SPEED_8   8分频   (SPI 3M     --sys 24M)
//SPI_SPEED_16  16分频  (SPI 1.5M    --sys 24M)
//SPI_SPEED_256 256分频 (SPI  905.6K --sys 24M)
void SPI1_SetSpeed(u8 SpeedSet)
{
      SPI1->CR1&=0XFFC7;//Fsck=Fcpu/256
      if(SpeedSet==SPI_SPEED_2)//二分频
     {
           SPI1->CR1|=0<<3;//Fsck=Fpclk/2=36Mhz
      }
      else if(SpeedSet==SPI_SPEED_8)//八分频
     {
           SPI1->CR1|=2<<3;//Fsck=Fpclk/8=9Mhz
      }
      else if(SpeedSet==SPI_SPEED_16)//十六分频
     {
           SPI1->CR1|=3<<3;//Fsck=Fpclk/16=4.5Mhz
      }
      else      //256分频
     {
           SPI1->CR1|=7<<3; //Fsck=Fpclk/256=281.25Khz 低速模式
     }
      SPI1->CR1|=1<<6; //SPI设备使能   
}


u8 SPI1_ReadWriteByte(u8 TxData)
{  
      u8 retry=0;     
      while((SPI1->SR&1<<1)==0)//等待发送区空
      {
           retry++;
           if(retry>200)return 0;
      }     
      SPI1->DR=TxData;     //发送一个byte
      retry=0;
      while((SPI1->SR&1<<0)==0) //等待接收完一个byte  
      {
           retry++;
           if(retry>200)return 0;
      }            
      return SPI1->DR;          //返回收到的数据        
}

u8 SPI1_ReadByte(u8 TxData)
{  
      u8 retry=0;     
  //   while((SPI1->SR&1<<1)==0)//等待发送区空
   //   {
    //       retry++;
    //       if(retry>200)return 0;
   //   }     
    //  SPI1->DR=TxData;     //发送一个byte
    //  retry=0;
      while((SPI1->SR&1<<0)==0) //等待接收完一个byte  
      {
           retry++;
           if(retry>200)return 0;
      }            
      return SPI1->DR;          //返回收到的数据        
}


void SPI1_IRQHandler(void)
{
       if((SPI1->SR&1<<0)==1)
      {     
           Slave_Temp = SPI1_ReadByte(0x00);
           SPI1_ReadWriteByte(0xaa);
      }  
}



改进：把主机改成查询接收也是可以的，这时只要一个发送，是真正意义上的全双工了。


主机：


#include "sys.h" //系统子函数
#include "usart.h"//串口子函数  
#include "delay.h" //延时子函数
#include "TIMER.h"

// SPI总线速度设置
#define SPI_SPEED_2   0
#define SPI_SPEED_8   1
#define SPI_SPEED_16  2
#define SPI_SPEED_256 3

u8 Master_Temp =0;
void SPI1_Init(void);    //初始化SPI口
void SPI1_SetSpeed(u8 SpeedSet); //设置SPI速度   
void SPI1_WriteByte(u8 TxData);//SPI总线读写一个字节
u8 SPI1_ReadByte(u8 TxData);

int main(void)
{
  Stm32_Clock_Init(3); //系统时钟设置
delay_init(24);//延时函数初始化
uart_init(24,9600); //串口初始化
SPI1_Init(); //SPI1初始化
SPI1_SetSpeed(SPI_SPEED_256);//SPI速度两分频


while(1)
  {
      SPI1_WriteByte(0x55);
   Master_Temp = SPI1_ReadByte(0x00);
   printf("Master_Temp =%x\r\n",Master_Temp);
   delay_ms(100);
  }
}

//SPI口初始化
//这里针是对SPI1的初始化
void SPI1_Init(void)
{
  RCC->APB2ENR|=1<<0; //复用
RCC->APB2ENR|=1<<2;       //PORTA时钟使能   
  RCC->APB2ENR|=1<<12;      //SPI1时钟使能
     
  //这里只针对SPI口初始化
GPIOA->CRL&=0X000FFFFF;
  GPIOA->CRL|=0XBBB00000;//PA5.6.7复用      
  GPIOA->ODR|=0X7<<5;    //PA5.6.7上拉

  
  SPI1->CR1|=0<<10;//全双工模式
  SPI1->CR1|=1<<9; //软件nss管理
SPI1->CR1|=1<<8;  

SPI1->CR1|=1<<2; //SPI主机
SPI1->CR1|=0<<11;//8bit数据格式
  SPI1->CR1|=1<<1; //空闲模式下SCK为1 CPOL=1
  SPI1->CR1|=1<<0; //数据采样从第二个时间边沿开始,CPHA=1  
  SPI1->CR1|=0<<3; //Fsck=Fcpu/256
  SPI1->CR1|=0<<7; //MSBfirst
  
  //SPI1->CR2|=1<<6;      //接收缓冲区非空中断使能
//MY_NVIC_Init(8,0,SPI1_IRQChannel,4);   
   
  SPI1->CR1|=1<<6; //SPI设备使能
   
}   
//SPI 速度设置函数

void SPI1_SetSpeed(u8 SpeedSet)
{
  SPI1->CR1&=0XFFC7;//Fsck=Fcpu/256
  if(SpeedSet==SPI_SPEED_2)//二分频
{
   SPI1->CR1|=0<<3;//Fsck=Fpclk/2=36Mhz
  }else if(SpeedSet==SPI_SPEED_8)//八分频
{
   SPI1->CR1|=2<<3;//Fsck=Fpclk/8=9Mhz
  }else if(SpeedSet==SPI_SPEED_16)//十六分频
{
   SPI1->CR1|=3<<3;//Fsck=Fpclk/16=4.5Mhz
  }else      //256分频
{
   SPI1->CR1|=7<<3; //Fsck=Fpclk/256=281.25Khz 低速模式
}
  SPI1->CR1|=1<<6; //SPI设备使能   
}
//SPIx 读写一个字节
//TxData:要写入的字节
//返回值:读取到的字节
void SPI1_WriteByte(u8 TxData)
{  
  u8 retry=0;     
  while((SPI1->SR&1<<1)==0)//等待发送区空
  {
   retry++;
   if(retry>200)return;
  }     
  SPI1->DR=TxData;     //发送一个byte        
}

u8 SPI1_ReadByte(u8 TxData)
{  
  u8 retry=0;     

while((SPI1->SR&1<<0)==0) //等待接收完一个byte  
  {
   retry++;
   if(retry>200)return 0;
  }            
  return SPI1->DR;          //返回收到的数据        
}